Control de adherencias en el abdomen

Los macrófagos peritoneales (rojo) sellan la lesión inducida por láser (verde) con un agregado similar a un trombo en cuestión de minutos. Crédito: Joel Zindel/Universidad de Calgary

Las cicatrices dentro del abdomen, conocidas como adherencias, se forman después de una inflamación o cirugía. Pueden causar dolor crónico y problemas digestivos, provocar infertilidad en las mujeres o incluso tener consecuencias potencialmente mortales, como la obstrucción intestinal. Si se desarrollan adherencias, deben ser operadas nuevamente. También dificultan las intervenciones quirúrgicas posteriores. Esto conduce a un sufrimiento considerable para los afectados y también es una carga financiera significativa para el sistema de salud. Solo en los EE. UU., las adherencias en el abdomen generan costos de atención médica de 2.300 millones de dólares por año.

El conocimiento sobre la causa de las adherencias aún es incompleto y no existe una terapia para ellas. «Debido a que la enfermedad se ha pasado por alto en gran medida en la investigación, hemos iniciado este programa en Berna para obtener más información sobre el desarrollo de adherencias», dice Daniel Candinas, coautor de este estudio. Ya se sospechaba que unas células inmunitarias especiales, llamadas macrófagos, desempeñan un papel decisivo en el desarrollo. Esto fue confirmado por Joel Zindel y Daniel Candinas del Departamento de Medicina y Cirugía Visceral de Inselspital y del Departamento de Investigación Biomédica (DBMR) de la Universidad de Berna.

Luego, Zindel continuó su investigación en la Universidad de Calgary en Canadá en el grupo liderado por Paul Kubes, ya que se les considera líderes mundiales en el campo de los macrófagos en la cavidad abdominal. Gracias a la experiencia clínica de Zindel y el conocimiento de los investigadores canadienses, fue posible desarrollar un nuevo sistema de imágenes utilizando microscopía de última generación que permite ver el interior del cuerpo vivo. Esto les permitió atrapar los macrófagos in flagrante y en una película, ya que forman formas que luego conducen a las adherencias.

Los investigadores también pudieron describir los mecanismos moleculares detrás de esto. Los resultados del estudio ahora se han publicado como artículo de portada de la revista Science.

Nueva tecnología desarrollada

Los macrófagos se encuentran en lo que se llama líquido peritoneal, un lubricante entre el peritoneo , que es el revestimiento interior de la pared abdominal y un revestimiento similar alrededor de los órganos de la cavidad abdominal. Los macrófagos nadan pasivamente en este fluido, como el plancton en el mar. Sus tareas incluyen eliminar patógenos, pero también sellar lesiones en la cavidad abdominal lo más rápido posible.

Hasta ahora no estaba claro cómo logran esto último, es decir, reconocer una lesión y moverse allí. Dado que estas células se comportan en el tubo de ensayo de manera muy diferente a como lo hacen en el cuerpo, Zindel y Kubes desarrollaron una nueva técnica de microscopía que les permitió usar la parte más delgada de la pared abdominal como ventana para observar la cavidad peritoneal, la «hábitat nativo» de estos macrófagos y filmarlos mientras se mueven.

¿Cómo se desarrollan las adherencias peligrosas en la cavidad abdominal? Investigadores de la Universidad de Berna y el Hospital Universitario de Berna, en colaboración con la Universidad de Calgary, lo han descubierto utilizando microscopios de última generación. Los resultados se utilizarán para desarrollar un fármaco para combatir estas adherencias. El estudio apareció en la portada de la revista Science. Crédito: Universidad de Berna

Cuando los macrófagos pierden el control

Cuando hay una lesión dentro de la cavidad abdominal, los macrófagos se agregan en minutos para formar estructuras similares a coágulos. De esta forma, sellan la herida. Como han descubierto los investigadores dirigidos por Zindel y Kubes, el mecanismo molecular detrás de esto se basa en receptores especiales no específicos que reconocen una variedad de estructuras. Simplemente moviéndose a través del líquido a través del movimiento respiratorio o digestivo, estos receptores actúan para iniciar la coagulación alrededor de una herida. Sin embargo, lo que funciona bien para las lesiones más pequeñas se convierte en un problema para las grandes, como la apertura quirúrgica de la pared abdominal o la inserción de un implante. «En lesiones más grandes, los macrófagos se descontrolan, los coágulos no dejan de crecer y forman largas hebras», explica Zindel. «Pudimos demostrar que estos hilos son los que conducen a las adherencias».

Esto podría deberse a razones evolutivas: los macrófagos están optimizados por la evolución para hacer frente bien a las lesiones pequeñas. «Tomemos el ejemplo de un cazador que es herido por un cuerno de venado», dice Zindel. «Los macrófagos sellan todos los agujeros internos lo más rápido posible, que es la única forma de sobrevivir». Sin embargo, cuando entra aire en la cavidad abdominal durante una cirugía abdominal o se implantan cuerpos extraños, los macrófagos se ven abrumados porque la evolución no los ha preparado para este desafío. «En este caso, los macrófagos se vuelven dañinos y causan adherencias», explica Zindel.

Patente pendiente

Los investigadores descubrieron que cuando los receptores correspondientes se bloquean en ratones, se produce menos adherencias. Así, se ha presentado una solicitud de patente para el uso del ingrediente activo contra las adherencias. Los hallazgos son relevantes para muchas áreas de investigación, ya que no hay otras células inmunitarias que se recluten tan rápido como los macrófagos en la cavidad abdominal. Mecanismos similares podrían estar presentes en otras cavidades como el corazón o los pulmones, o podrían desempeñar un papel no solo en las lesiones sino también en enfermedades como los tumores abdominales.

«Este es un ejemplo de cómo la investigación de laboratorio tiene un alto valor traslacional», dice Daniel Candinas. Junto con Calgary, los investigadores berneses ahora buscarán socios en la industria y esperan poder confirmar la eficacia del compuesto en tejido humano también. En el futuro, los pacientes podrían, por ejemplo, recibir un fármaco antes de la cirugía que suprima la reacción de los macrófagos e inhiba la formación de adherencias.

Explore más

Material eficaz desarrollado para prevenir la adherencia posquirúrgica Más información: J. Zindel et al. Los macrófagos primordiales GATA6 funcionan como plaquetas extravasculares en lesiones estériles. Ciencia, 4 de marzo de 2021. DOI: 10.1126/science.abe0595 , science.sciencemag.org/content/371/6533/eabe0595 Información de la revista: Science

Proporcionado por la Universidad de Berna Cita: Control de adherencias en el abdomen (2021, 5 de marzo) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-adhesions-abdomen.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.